Як працює вологий електростатичний фільтр: зарядка частинок, збирання та промивання

Вологий електростатичний фільтр (WESP) видаляє зважені частинки та краплі рідини, заряджаючи їх електричним струмом, спрямовуючи їх до поверхонь збирання та вимиваючи відкладення в дренажну систему. Електричне поле виконує основне завдання збирання; рідина видаляє накопичений матеріал з поверхонь. Тому для розуміння того, як працює вологий електростатичний фільтр, потрібно стежити як за газом, так і за маршрутом уловленого матеріалу з обладнання.
Huisheng перераховує обладнання WESP для дрібного пилу, кислотного туману, смолистого туману та аерозолів у вологих димових газах. Його опублікована система прання поєднує постійне змочування з періодичним промиванням. Ці деталі продукту ілюструють одну конфігурацію, а не універсальну схему для кожного WESP.
Як газ рухається через вологий електростатичний фільтр?
Введення та розподіл газу
Впускна секція розподіляє вхідний газ через зону збору. Розподіл має значення, оскільки різні шляхи потоку можуть надавати різні можливості для заряджання та збору частинок. Частина потоку, що швидко рухається, має менше часу, щоб пройти через активну область, ніж той самий шлях за проектної швидкості.
Газ повинен проходити через передбачені електричні канали збору, а не просто входити та виходити з корпусу. Таким чином, розташування впускного отвору та внутрішній розподіл є частиною робочого процесу, навіть якщо вони самі не створюють збиральної сили.
Розрядні електроди та збиральні поверхні
Загальні конфігурації включають газ, що тече між збиральними пластинами, і газ, що проходить через збиральні трубки з розрядними електродами вздовж їхніх осей. Це приклади, а не взаємозамінні описи кожного блоку. Пластинчасті та трубчасті схеми можуть мати різні напрямки потоку та розташування електродів. EPA описує ці конфігурації окремо у своїх технічних бюлетенях ESP.
Ключова відмінність функціональна: розрядні електроди створюють іонізуючу область, тоді як збиральні поверхні приймають заряджені частинки або краплі. Корпус, впускний і вихідний отвір поєднують ці функції в пристрій для обробки газу.
Як коронний розряд заряджає частинки та краплі?
Створення іонів навколо розрядного електрода
Джерело живлення високої напруги створює електричне поле між розрядним електродом і збиральною поверхнею. Поблизу розрядного електрода локальне поле може стати достатньо сильним, щоб іонізувати газ, створюючи коронний розряд. Отримані іони забезпечують заряджання зваженого матеріалу.
Коронний розряд — це не те саме, що багаторазове утворення великих електричних дуг. Джерело живлення та засоби керування повинні підтримувати робочі умови, придатні для конкретної геометрії електрода та газового потоку. Сама по собі вища номінальна напруга не забезпечує більшої ефективності збирання.
Перенесення заряду на зважений матеріал
Коли частинки та краплі стикаються з іонами, вони набувають електричного заряду. Заряджання та збирання пов’язані, але різні: отримання заряду змушує частинку реагувати на електричне поле, але частинка все одно повинна досягти поверхні збирання, перш ніж покинути обладнання. Інформаційний бюлетень EPA WESP описує цю послідовність від іонів, що генеруються короною, до заряджання та збору частинок.
Як електричне поле збирає заряджений матеріал?
Міграція до поверхні збирання
Поле діє на заряджений матеріал і змушує його мігрувати до поверхні збору, поки газ продовжує проходити через канал. Рух частинок відображає як електричні сили, так і опір газу. Таким чином, WESP відокремлює частинки від поточного потоку, а не пропускає весь потік газу через тканинний фільтр.
Чому потік газу та час збору важливі
Успішний збір вимагає достатньої можливості для того, щоб заряджений матеріал досягнув поверхні. Потік газу, доступна площа збору, польові умови та характеристики частинок впливають на цю можливість. Збільшення потоку газу через незмінне обладнання може зменшити доступний час і змінити його продуктивність. Ці взаємозв’язки лежать в основі теорії збору, описаної в технічному посібнику EPA щодо електростатичного фільтра.
Уловлювання дрібних часток не описується належним чином єдиною загальною цифрою ефективності. Повідомлена загальна ефективність пилу не встановлює однакову ефективність збирання для кожного розміру частинок або компонентів туману. Заяви щодо продуктивності потребують визначеного забруднювача, умов входу та бази вимірювання.
Як миття видаляє відкладення з поверхонь збору?
Постійне зволоження та періодичне промивання
Відкладений матеріал повинен залишати збиральну поверхню, щоб він просто не накопичувався всередині обладнання. Залежно від конструкції рідину можна наносити безперервно, через проміжки часу або шляхом комбінації змочування та промивання. Мийна установка повинна досягати призначених поверхонь і видаляти зібрані відкладення.
The Вологий електростатичний фільтр Huisheng на сторінці продукту наведено безперервне розпилення водяної плівки та періодичне промивання пластини. Це конкретний опублікований опис обладнання; це не встановлює, що кожен вологий ESP використовує той самий цикл, розташування форсунок або потребу у воді.
Перенесення зібраного матеріалу в дренажну систему
Рідина переносить захоплений матеріал у відстійник або іншу систему дренажу та збору. Уловлювання переносить забруднення з газового потоку; це не змушує цей матеріал зникати. Отримана рідина або суспензія потребує відповідного шляху обробки.
Деякі конструкції рециркулюють частину рідини з відділенням, обробкою або скиданням відповідно до вимог процесу. Рециркуляція не усуває потреби в управлінні зібраними забрудненнями. Рекомендації EPA щодо вологого ESP описують як дренаж, так і можливу переробку рідини.
Насоси, очисне обладнання та сполучні трубопроводи можуть належати до ширшої установки, а не до комплекту постачання осаджувача. Їх включення повинно бути підтверджено при визначенні обсягу обладнання.
Чому WESP може збирати дрібний пил і туман?
Збір зважених речовин і рідких аерозолів
Електричний механізм збирання діє на заряджений зважений матеріал, включаючи тверді частинки та краплі рідини. Тож дрібний пил і кислотний туман можуть бути відповідними цілями, якщо обладнання та газові умови є відповідними. Вологі або липкі відкладення повинні бути сумісними з поверхнями збору, промивною рідиною та дренажним механізмом.
Якщо охолодження призводить до утворення крапель речовини, що конденсується, перед збором, WESP може вловити цю аерозольну фракцію. Це не означає, що кожна пара конденсуватиметься за доступних умов процесу.
Відрізнення уловлювання аерозолів від газофазної обробки
Аерозоль - це суспензія твердих частинок або крапель рідини в газі. Забруднювач у газовій фазі присутній на молекулярному рівні. Захоплення кислотного туману або крапель смоли само по собі не демонструє видалення газоподібних кислотних сполук або всіх летких органічних сполук.
Будь-яке додаткове видалення через абсорбцію, конденсацію або інший процес потребує власної технічної основи. Мета очищення повинна визначати форму забруднювача на вході WESP, а не покладатися на широке позначення, таке як «хімічні пари».
Що забезпечує належну роботу циклу збирання та прання?
Електричні умови та розподіл газу
Зміни напруги, струму або поведінки іскроутворення можуть вказувати на те, що електрична робота змінилася. Їх потрібно інтерпретувати разом із умовами газу, конструкцією обладнання та історією експлуатації. Джерело живлення може бути під напругою, поки частина газового потоку все ще отримує недостатню обробку.
Покриття для прання, дренаж і сумісність матеріалів
Функції миття та дренажу повинні працювати як з’єднаний шлях. Погане покриття миття може залишити відкладення; обмежені дренажі можуть перешкодити видаленому матеріалу вийти за призначенням.
Компоненти корозійного газу та зібрані забруднення також впливають на сумісність матеріалів. Вода сама по собі не робить кожен будівельний матеріал придатним для нанесення кислотного туману. Робоча температура має відповідати повному вологому процесу, включаючи матеріали та передбачувані умови рідини. Температурні обмеження мають виходити з обраної конструкції, а не із загального значення, що застосовується до всіх WESP.
Робочі показники порівняно з продуктивністю розетки
Електричні вимірювання допомагають пояснити роботу обладнання. Вимірювання частинок або туману на виході встановлює інший факт: те, що залишається в газі після обробки. Нормальні на вигляд напруга та струм не можуть незалежно підтвердити конкретну концентрацію на виході. EPA визначає робочі електричні індикатори та вимірювання частинок на виході як окремі елементи моніторингу продуктивності ESP.
Верифікація потребує узгодженого вимірювання забруднюючих речовин і методу випробування за визначених умов експлуатації. Щоб обговорити встановлення, поділіться своєю програмою WESP з Huisheng, включаючи умови газу на вході, характеристики частинок або крапель, необхідний результат на виході та передбачуваний шлях обробки промивної рідини. Ці деталі пов’язують принцип роботи з конфігурацією, яку можна оцінити для фактичного режиму роботи.